反渗透净水系统和净水器的制作方法

文档序号:14542161阅读:175来源:国知局
反渗透净水系统和净水器的制作方法
本实用新型涉及水质净化装置
技术领域
,具体而言,涉及一种反渗透净水系统和一种净水器。
背景技术
:目前市场净水器主要是反渗透型,反渗透净水器由于反渗透膜片的原理,在工作的时候必须排除一部分浓水。基于目前环保的要求,国内对于高节水的反渗透净水器的需求越来越多,且国家就反渗透净水器提出了水效等级要求,要求厂家提高反渗透净水器的回收率。目前国内采用的高节水技术都是采用更节流的浓水电磁阀直接减少浓水的排放,但是这种方法容易造成浓水电磁阀堵塞,反渗透膜污堵。在提高反渗透膜回流率的同时,因为反渗透膜表面原水TDS升高,会造成反渗透出水的TDS值升高,降低反渗透出水水质。目前国内一直有争论关于反渗透出水将水中全部的物质全部过滤掉了,没有保留一部分矿物质,可能对人体有不好的影响。所以反渗透净水机在原水水质较好的地区使用的出水TDS值较低可能不是十分健康,不适合人体,而反渗透净水机在原水水质较差的区域使用出水TDS值较高可能不是十分安全。技术实现要素:本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的第一个目的在于提供一种反渗透净水系统。本实用新型的第二个目的在于提供一种净水器。为实现上述目的,本实用新型第一方面的技术方案提供了一种反渗透净水系统,包括:进水单元,与反渗透处理单元相连接,外部的原水经进水单元流入反渗透处理单元;反渗透处理单元,用于过滤原水,在过滤原水时在反渗透处理单元内形成浓水;第一检测单元,设于进水单元上;控制单元,根据第一检测单元检测原水的TDS值,控制单元控制反渗透处理单元在第一排水时间内排放浓水、在第一回流时间内将浓水回流至进水单元内。在该技术方案中,通过根据原水的TDS值设定反渗透处理单元内的浓水的排水时间和回流时间,保证了原水经净化后形成的纯净水的TDS值在一定范围内,即健康又安全,同时延长了产品的使用寿命以及提高产品的回收率。另外,本实用新型提供的上述技术方案中的反渗透净水系统还可以具有如下附加技术特征:在上述技术方案中,优选地,第一检测单元检测原水的TDS值为第一TDS范围值,第一TDS范围值具有多个分段,其中,第一分段为TDS<120;第二分段为120至250;第三分段为250至380;第四分段为380至500;第五分段为500至750;第六分段为750至1000。在该技术方案中,由于原水的流动性可能导致第一检测单元检测到的原水的TDS值是变化的或存在误差,因此,控制单元根据某一范围内的原水的TDS值设置相同的排水时间和回流时间,使得本系统的时间控制更加准确,同时可以有效避免不同的TDS值需要频繁调整时间等不必要的步骤,简化本系统的程序,提高效率。在上述任一技术方案中,优选地,在同一第一TDS范围值内,第一排水时间和第一回流时间相同。在该技术方案中,通过将某一范围内的原水的TDS值设置相同的排水时间和回流时间,使得本系统的时间控制更加准确,同时可以有效避免不同的TDS值需要频繁调整时间等不必要的步骤,简化本系统的程序,提高效率。在上述任一技术方案中,优选地,第一排水时间为0s至40s,第一回流时间为0s至40s。在该技术方案中,通过设置浓水的第一回流时间,可以有效保证膜表面的水流流速,降低膜表面的浓差极化效应;通过设置浓水的第一排放时间,可以将反渗透处理单元积累的浓度高的原水排放出去,从而降低浓水浓度,可以有效提高产品的回收率。在上述任一技术方案中,优选地,还包括:第一出水单元,与反渗透处理单元相连接,原水经反渗透处理单元过滤后形成的纯净水由第一出水单元排出;控制单元具有第二检测单元,第二检测单元设于第一出水单元上;其中,根据第二检测单元检测纯净水的TDS值,控制单元控制反渗透处理单元在第二排水时间内排放浓水、在第二回流时间内将浓水回流至进水单元内。在该技术方案中,通过根据原水的TDS值设定反渗透处理单元内的浓水的排水时间和回流时间作为初始设定值,再根据纯净水的TDS值修正排水时间和回流时间,保证了原水经净化后形成的纯净水的TDS值在一定范围内,即健康又安全,同时延长了产品的使用寿命以及提高产品的回收率。在上述任一技术方案中,优选地,第二检测单元检测纯净水的TDS值为第二TDS范围值,第二TDS范围值具有多个分段,其中,第七分段为TDS<7;第八分段为7至20;第九分段为TDS>20。在该技术方案中,由于纯净水的流动性可能导致第二检测单元检测到的纯净水的TDS值是变化的或存在误差,因此,控制单元根据某一范围内的纯净水的TDS值设置形同的排水时间和回流时间,使得本系统的时间控制更加准确,同时可以有效避免不同的TDS值需要频繁调整时间等不必要的步骤,简化本系统的程序,提高效率。在上述任一技术方案中,优选地,在同一第二TDS范围值内,第二排水时间和第二回流时间相同。在该技术方案中,通过将某一范围内的纯净水的TDS值设置相同的排水时间和回流时间,使得本系统的时间控制更加准确,同时可以有效避免不同的TDS值需要频繁调整时间等不必要的步骤,简化本系统的程序,提高效率。在上述任一技术方案中,优选地,第二排水时间为0s至40s,第二回流时间为0s至40s。在该技术方案中,通过根据纯净水的TDS值将第一排水时间修改为第二排水时间,可以将反渗透处理单元积累的浓度高的原水排放出去,进一步降低浓水浓度,可以有效提高产品的回收率;将第一回流时间修改为第二回流时间,进一步保证膜表面的水流流速,进一步降低膜表面的浓差极化效应。在上述任一技术方案中,优选地,第一检测单元和第二检测单元分别为TDS探针。在该技术方案中,TDS探针作为水中溶解的固体总量、即每升水中含有的固体溶解物的测量工具,用户可以更加直观的观测数据,操作简单。在上述任一技术方案中,优选地,反渗透处理单元包括:反渗透处理器,具有进水管、第一出水管和第二出水管,进水单元设于进水管上,第一出水单元设于第一出水管上;增压器,设于进水管上,增压器具有进水端;第一电磁阀,设于第二出水管上,第一电磁阀用于控制第二出水管的开闭。在该技术方案中,通过反渗透处理器将原水中的杂质如农药、细菌、病毒、重金属等有害物质几乎全部被截留排除,提高饮用水的水质,使得用户可以饮用更加健康和安全的水,达到提供高品质、洁净水的目的。在上述任一技术方案中,优选地,进水单元包括:第一过滤器,设于进水管上;第二电磁阀,设于进水管上,第二电磁阀用于控制进水管的开闭。在该技术方案中,第一过滤器对原水进行初步过滤,过滤到粒径较大的分子,防止大粒径的分子堵塞反渗透过滤器,延长使用寿命。在上述任一技术方案中,优选地,第一出水单元包括:第二过滤器,设于第一出水管上。在该技术方案中,第二过滤器对反渗透处理器排出的纯净水进行进一步过滤,提高纯净水的水质,提供高品质的洁净水。在上述任一技术方案中,优选地,还包括:第二出水单元,与第一电磁阀相连接,反渗透处理单元中的浓水经第二出水单元排出;回流单元,一端与进水单元相连通,另一端与第二出水单元相连通,用于将浓水回流至进水单元。在该技术方案中,通过第二出水单元可以将反渗透处理单元内积累的浓水排出,从而降低表面浓水浓度;通过回流单元可以有效降低反渗透处理单元的浓差极化效应。在上述任一技术方案中,优选地,第二出水单元包括:排水管,与第二出水管相连通;第三电磁阀,设于排水管上,以控制排水管的开闭。在该技术方案中,通过第三电磁阀的开闭,控制反渗透处理单元内积累的浓水从排水管排出,保证反渗透处理单元内的水浓度。在上述任一技术方案中,优选地,第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀均与控制单元相连接。在该技术方案中,通过控制单元控制相应电磁阀的开闭,使得本系统具有自动切换浓水的排放和回流的功能。在上述任一技术方案中,优选地,回流单元包括:回流管,进水端与回流管的一端相连接,第一电磁阀与回流管的另一端相连接;单向阀,设于回流管上。在该技术方案中,通过单向阀控制反渗透处理单元内积累的浓水从回流管回流至进水管,有效降低反渗透处理单元的浓差极化效应。在上述任一技术方案中,优选地,控制单元为集成芯片,用于控制浓水的排水和回流。在该技术方案中,通过集成芯片控制浓水在第一排放时间内排放和在第一回流时间内回流以及修正后的第二排放时间和第二回流时间,简化了本系统的电路结构,系统运行更加稳定,提高运行效率。本实用新型第二方面的技术方案提供了一种净水器,具有如本实用新型第一方面中任一技术方案提供的反渗透处理系统。在该技术方案中,本实用新型第二方面提供的净水器具有上述反渗透处理系统的任一技术效果,在此不再赘述。本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。附图说明图1示出了根据本实用新型的一个实施例反渗透处理系统的结构图;图2示出了根据本实用新型的一个实施例反渗透处理系统中浓水的排水流程图;图3示出了根据本实用新型的一个实施例反渗透处理系统中浓水的回流流程图;图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为:10进水单元,102第一过滤器,104第二电磁阀,20反渗透处理单元,202反渗透处理器,204进水管,206第一出水管,208第二出水管,210增压器,212第一电磁阀,30原水,40浓水,50第一检测单元,60第一出水单元,70纯净水,80第二检测单元,90第二出水单元,902排水管,904第三电磁阀,100回流单元,1002回流管,1004单向阀。具体实施方式为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本实用新型的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。下面结合图1至图3对根据本实用新型的实施例的反渗透处理系统进行具体说明。如图1至图3所示,根据本实用新型的一个实施例的反渗透处理系统,包括:进水单元10,与反渗透处理单元20相连接,外部的原水30经进水单元10流入反渗透处理单元20;反渗透处理单元20,用于过滤原水30,在过滤原水30时在反渗透处理单元20内形成浓水40;第一检测单元50,设于进水单元10上;控制单元,根据第一检测单元50检测原水30的TDS值,控制单元控制反渗透处理单元20在第一排水时间内排放浓水40、在第一回流时间内将浓水40回流至进水单元10内。在该实施例中,通过根据原水30的TDS值设定反渗透处理单元20内的浓水40的排水时间和回流时间,保证了原水30经净化后形成的纯净水70的TDS值在一定范围内,即健康又安全,同时延长了产品的使用寿命以及提高产品的回收率。其中,浓水是指在反渗透脱盐处理过程中缠身的高含盐的废水。在上述实施例中,优选地,第一检测单元50检测原水30的TDS值为第一TDS范围值,第一TDS范围值具有多个分段,其中,第一分段为TDS<120;第二分段为120至250;第三分段为250至380;第四分段为380至500;第五分段为500至750;第六分段为750至1000。在该实施例中,由于原水30的流动性可能导致第一检测单元50检测到的原水30的TDS值是变化的或存在误差,因此,控制单元根据某一范围内的原水30的TDS值设置相同的排水时间和回流时间,使得本系统的时间控制更加准确,同时可以有效避免不同的TDS值需要频繁调整时间等不必要的步骤,简化本系统的程序,提高效率。在上述任一实施例中,优选地,在同一第一TDS范围值内,第一排水时间和第一回流时间相同。在该实施例中,通过将某一范围内的原水30的TDS值设置相同的排水时间和回流时间,使得本系统的时间控制更加准确,同时可以有效避免不同的TDS值需要频繁调整时间等不必要的步骤,简化本系统的程序,提高效率。在上述任一实施例中,优选地,第一排水时间为0s至40s,第一回流时间为0s至40s。在该实施例中,通过设置浓水40的第一回流时间,可以有效保证膜表面的水流流速,降低膜表面的浓差极化效应;通过设置浓水40的第一排放时间,可以将反渗透处理单元20积累的浓度高的原水30排放出去,从而降低浓水40浓度,可以有效提高产品的回收率。在上述任一实施例中,优选地,还包括:第一出水单元60,与反渗透处理单元20相连接,原水30经反渗透处理单元20过滤后形成的纯净水70由第一出水单元60排出;控制单元具有第二检测单元80,第二检测单元80设于第一出水单元60上;其中,根据第二检测单元80检测纯净水70的TDS值,控制单元控制反渗透处理单元20在第二排水时间内排放浓水40、在第二回流时间内将浓水40回流至进水单元10内。在该实施例中,通过根据原水30的TDS值设定反渗透处理单元20内的浓水40的排水时间和回流时间作为初始设定值,再根据纯净水70的TDS值修正排水时间和回流时间,保证了原水30经净化后形成的纯净水70的TDS值在一定范围内,即健康又安全,同时延长了产品的使用寿命以及提高产品的回收率。在上述任一实施例中,优选地,第二检测单元80检测纯净水70的TDS值为第二TDS范围值,第二TDS范围值具有多个分段,其中,第七分段为TDS<7;第八分段为7至20;第九分段为TDS>20。在该实施例中,由于纯净水70的流动性可能导致第二检测单元80检测到的纯净水70的TDS值是变化的或存在误差,因此,控制单元根据某一范围内的纯净水70的TDS值设置形同的排水时间和回流时间,使得本系统的时间控制更加准确,同时可以有效避免不同的TDS值需要频繁调整时间等不必要的步骤,简化本系统的程序,提高效率。在上述任一实施例中,优选地,在同一第二TDS范围值内,第二排水时间和第二回流时间相同。在该实施例中,通过将某一范围内的纯净水70的TDS值设置相同的排水时间和回流时间,使得本系统的时间控制更加准确,同时可以有效避免不同的TDS值需要频繁调整时间等不必要的步骤,简化本系统的程序,提高效率。在上述任一实施例中,优选地,第二排水时间为0s至40s,第二回流时间为0s至40s。在该实施例中,通过根据纯净水70的TDS值将第一排水时间修改为第二排水时间,可以将反渗透处理单元20积累的浓度高的原水30排放出去,进一步降低浓水40浓度,可以有效提高产品的回收率;将第一回流时间修改为第二回流时间,进一步保证膜表面的水流流速,进一步降低膜表面的浓差极化效应。在上述任一实施例中,优选地,第一检测单元50和第二检测单元80分别为TDS探针。在该实施例中,TDS探针作为水中溶解的固体总量、即每升水中含有的固体溶解物的测量工具,用户可以更加直观的观测数据,操作简单。在上述任一实施例中,优选地,反渗透处理单元20包括:反渗透处理器202,具有进水管204、第一出水管206和第二出水管208,进水单元10设于进水管204上,第一出水单元60设于第一出水管206上;增压器210,设于进水管204上,增压器210具有进水端;第一电磁阀212,设于第二出水管208上,第一电磁阀212用于控制第二出水管208的开闭。在该实施例中,通过反渗透处理器202将原水30中的杂质如农药、细菌、病毒、重金属等有害物质几乎全部被截留排除,提高饮用水的水质,使得用户可以饮用更加健康和安全的水,达到提供高品质、洁净水的目的。在上述任一实施例中,优选地,进水单元10包括:第一过滤器102,设于进水管204上;第二电磁阀104,设于进水管204上,第二电磁阀104用于控制进水管204的开闭。在该实施例中,第一过滤器102对原水30进行初步过滤,过滤到粒径较大的分子,防止大粒径的分子堵塞反渗透过滤器,延长使用寿命。在上述任一实施例中,优选地,第一出水单元60包括:第二过滤器,设于第一出水管206上。在该实施例中,第二过滤器对反渗透处理器202排出的纯净水70进行进一步过滤,提高纯净水70的水质,提供高品质的洁净水。在上述任一实施例中,优选地,还包括:第二出水单元90,与第一电磁阀212相连接,反渗透处理单元20中的浓水40经第二出水单元90排出;回流单元100,一端与进水单元10相连通,另一端与第二出水单元90相连通,用于将浓水40回流至进水单元10。在该实施例中,通过第二出水单元90可以将反渗透处理单元20内积累的浓水40排出,从而降低表面浓水40浓度;通过回流单元100可以有效降低反渗透处理单元20的浓差极化效应。在上述任一实施例中,优选地,第二出水单元90包括:排水管902,与第二出水管208相连通;第三电磁阀904,设于排水管902上,以控制排水管902的开闭。在该实施例中,通过第三电磁阀904的开闭,控制反渗透处理单元20内积累的浓水40从排水管902排出,保证反渗透处理单元20内的水浓度。在上述任一实施例中,优选地,第一电磁阀212、第二电磁阀104和第三电磁阀904均与控制单元相连接。在该实施例中,通过控制单元控制相应电磁阀的开闭,使得本系统具有自动切换浓水40的排放和回流的功能。在上述任一实施例中,优选地,回流单元100包括:回流管1002,进水端与回流管1002的一端相连接,第一电磁阀212与回流管1002的另一端相连接;单向阀1004,设于回流管1002上。在该实施例中,通过单向阀1004控制反渗透处理单元20内积累的浓水40从回流管1002回流至进水管204,有效降低反渗透处理单元20的浓差极化效应。在上述任一实施例中,优选地,控制单元为集成芯片,用于控制浓水40的排水和回流。在该实施例中,通过集成芯片控制浓水40在第一排放时间内排放和在第一回流时间内回流以及修正后的第二排放时间和第二回流时间,简化了本系统的电路结构,系统运行更加稳定,提高运行效率。根据本实用新型一个实施例的控制方法,用于控制如本实用新型第一方面中任一实施例提供的反渗透净水系统,控制方法包括:原水30经进水单元10流入反渗透处理单元20;原水30经反渗透处理单元20过滤后,在反渗透处理单元20内形成浓水40;第一检测单元50检测原水30的TDS值作为第一TDS值;根据第一TDS值,控制单元控制反渗透处理单元20在第一排水时间内排放浓水40、在第一回流时间内将浓水40回流至进水单元10内。在该实施例中,控制方法用于控制本实用新型第一方面的反渗透净水系统,该控制方法具有上述反渗透净水系统的任一技术效果,在此不再赘述。在上述实施例中,优选地,还包括:原水30经反渗透处理单元20过滤后形成纯净水70;纯净水70经第一出水单元60排出;第二检测单元80检测纯净水70的TDS值作为第二TDS值;根据第二TDS值,控制单元控制反渗透处理单元20在第二排水时间内排放浓水40、在第二回流时间内将浓水40回流至进水单元10内。在该实施例中,通过根据原水30的TDS值设定反渗透处理单元20内的浓水40的排水时间和回流时间作为初始设定值,再根据纯净水70的TDS值修正排水时间和回流时间,保证了原水30经净化后形成的纯净水70的TDS值在一定范围内,即健康又安全,同时延长了产品的使用寿命以及提高产品的回收率。在上述任一实施例中,优选地,如图2所示,在浓水40排水时,控制单元控制第一电磁阀212、第二电磁阀104和第三电磁阀904打开,浓水40经第一电磁阀212和第三电磁阀904从排水管902排出。在该实施例中,可以将反渗透处理单元20内积累的浓水40排出,从而降低表面浓水40浓度。在上述任一实施例中,优选地,如图3所示,在浓水40回流时,控制单元控制第一电磁阀212和第二电磁阀104打开,第三电磁阀904关闭,浓水40经第一电磁阀212从回流管1002回流至增压器210的进水端。在该实施例中,可以控制反渗透处理单元20内积累的浓水40从回流管1002回流至进水管204,有效降低反渗透处理单元20的浓差极化效应。根据本实用新型一个实施例的净水器,采用如本实用新型第二方面中任一实施例提供的控制方法进行控制。在该实施例中,采用本实用新型第二方面的控制方法进行控制的净水器具有上述控制方法的任一技术效果,在此不再赘述。以上结合附图详细说明了本实用新型的技术方案,本实用新型提供了一种反渗透处理系统、该系统的控制方法和净水器,通过根据原水30的TDS值设定反渗透处理单元20内的浓水40的排水时间和回流时间作为初始设定值,再根据纯净水70的TDS值修正排水时间和回流时间,保证了原水30经净化后形成的纯净水70的TDS值在一定范围内,即健康又安全,同时延长了产品的使用寿命以及提高产品的回收率。本实用新型另一方面还提供了在不同的运行方式下,各个电器件的通断电情况,如表1:表1:增压泵第二电磁阀第一电磁阀第三电磁阀浓水回流通电通电断电断电浓水排放通电通电断电通电产品停机断电断电断电断电产品冲洗通电通电通电断电不同第一TDS值的时间设定表,如表2:表2:不同的第二TDS值的时间设定表,如表3:表3:其中,单个循环时间为浓水40排放时间加上浓水40回流时间,单个循环的时间设定是根据系统内部水量循环一次的耗时来计算的,不同的循环时间设定也落入本实用新型的保护范围。排放时间和回流时间在单个循环时间中的占比是根据所需求的回收率计算得出,根据不同的增压泵、反渗透膜和废水电磁阀的规格,该时间也是不一样的,所以不同的时间占比也落入本实用新型的保护范围。纯净水70的TDS值的期望值是根据不同的反渗透膜性能和客户需求来确定的,其他不同的纯净水70的TDS值的期望值范围设定也落入本实用新型的保护范围。在本实用新型中,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本实用新型的限制。在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3 
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